一种基于光流传感器的四旋翼室内位置控制方法

由于卫星定位信号不能传入室内环境,为了解决无人机在无卫星信号条件下的位置控制问题,文章提出了一种基于光流传感器的四旋翼飞行器定点位置测算与悬停算法。本方法利用安装在飞行器底部的光流传感器检测水平移动速度,经过特定的干扰信号排除与IMU数据融合校准后获得可信的水平速度,实现飞行器的定点悬停。在本实验所使用的F330飞行测试平台上,文章所述算法能够较好的实现四旋翼的位置控制,对四旋翼飞行器在无卫星信号环境下的控制具有一定参考价值。

基于光流传感器的四旋翼飞行器设计

采用Texas Instruments公司的TM4C123GH6PM单片机作为四旋翼飞行控制系统和光流数据处理的核心单元,将九轴传感器MPU9250的陀螺仪、加速度计和磁力计经姿态解算后的角度数据作为飞行控制系统的飞行姿态反馈,超声波传感器所测量的高度数据作为飞行高度反馈,优象光流传感器所输出的位置数据作为位置反馈,设计了一款新型四旋翼飞行器.实验结果表明,该四旋翼飞行器自主导航系统可以实现室内自稳、定高和定点飞行功能.

基于Pixhawk的四旋翼无人机光流改进算法研究

采用开源Pixhawk四旋翼无人机飞控结合PX4FLOW光流传感器作为硬件平台,分析了原有光流算法采用块匹配法进行光流定位时,自然光及周边环境对块匹配算法的影响较大,特别是在频闪和弱光条件下导致视觉数据偏离理想值较多,会导致无人机飞行不稳定,无法定点悬停的情况,提出了首先采用中值滤波预处理滤除部分噪声,并采用相邻帧比例判定削减频闪光对光流数据的影响;再通过Hessian矩阵阈值处理剔除异常点;最后将改进算法代码通过QGroundControl刷写四旋翼无人机固件后进行真机飞行实验,实验结果表明,改进的光流算法能够有效解决问题。